თითქმის ყველა მრავალუჯრედოვანი ცოცხალი ორგანიზმი შედგება სხვადასხვა ტიპის ქსოვილებისგან. ეს არის უჯრედების კოლექცია, რომლებიც მსგავსია სტრუქტურაში, გაერთიანებულია საერთო ფუნქციებით. ისინი არ არის იგივე მცენარეებისა და ცხოველებისთვის.
ცოცხალი ორგანიზმების ქსოვილების მრავალფეროვნება
პირველ რიგში, ყველა ქსოვილი შეიძლება დაიყოს ცხოველურ და მცენარეულად. ისინი განსხვავებულები არიან. მოდით შევხედოთ მათ.
როგორი შეიძლება იყოს ცხოველური ქსოვილი?
ცხოველის ქსოვილები შემდეგი ტიპისაა:
- ნერვიული;
- კუნთოვანი;
- ეპითელური;
- დაკავშირება.
ყველა მათგანი, გარდა პირველისა, იყოფა ტიპებად. კუნთოვანი ქსოვილი გლუვია, განივზოლიანი და გულის. ეპითელიუმი იყოფა ერთშრიან, მრავალშრიან - ფენების რაოდენობის მიხედვით, ასევე კუბურ, ცილინდრულ და ბრტყელ - უჯრედების ფორმის მიხედვით. შემაერთებელი ქსოვილი აერთიანებს ისეთ ტიპებს, როგორიცაა ფხვიერი ბოჭკოვანი, მკვრივი ბოჭკოვანი, რეტიკულური, სისხლი და ლიმფა, ცხიმოვანი, ძვალი და ხრტილი.
მცენარის ქსოვილების მრავალფეროვნება
მცენარის ქსოვილები შემდეგი ტიპისაა:
- მთავარი;
- ინტეგუმენტური;
- გამტარი ქსოვილი;
- მექანიკური;
- საგანმანათლებლო.
მცენარის ყველა ტიპის ქსოვილი აერთიანებს რამდენიმესტიპები. ასე რომ, ძირითადი მოიცავს ასიმილაციას, შენახვას, წყალსატევს და ჰაერს. მთლიანი ქსოვილები აერთიანებს ისეთ ტიპებს, როგორიცაა ქერქი, კორკი და ეპიდერმისი. გამტარ ქსოვილებში შედის ფლოემი და ქსილემა. მექანიკური იყოფა კოლენქიმა და სკლერენქიმა. საგანმანათლებლო მოიცავს ლატერალურ, აპიკალურ და ჩასმას.
ყველა ქსოვილი ასრულებს გარკვეულ ფუნქციებს და მათი სტრუქტურა შეესაბამება მათ როლს. ამ სტატიაში უფრო დეტალურად განვიხილავთ გამტარ ქსოვილს, მისი უჯრედების სტრუქტურულ თავისებურებებს. მის ფუნქციებზეც ვისაუბრებთ.
გამტარი ქსოვილი: სტრუქტურული მახასიათებლები
ეს ქსოვილები იყოფა ორ ტიპად: ფლოემად და ქსილემად. ვინაიდან ორივე ერთი და იგივე მერისტემისგან არის წარმოქმნილი, ისინი მცენარეში ერთმანეთის გვერდით არიან განლაგებული. თუმცა, ორი ტიპის გამტარ ქსოვილების სტრუქტურა განსხვავებულია. მოდით ვისაუბროთ მეტი ორი ტიპის გამტარ ქსოვილზე.
გამტარი ქსოვილების ფუნქციები
მათი მთავარი როლი არის ნივთიერებების ტრანსპორტირება. თუმცა, გამტარი ქსოვილების ფუნქციები, რომლებიც არ არიან ერთი და იგივე სახეობის, განსხვავდება.
ქსილემის როლი არის ქიმიური ხსნარების გადატანა ფესვიდან მცენარის ყველა სხვა ორგანომდე.
და ფლოემის ფუნქციაა ხსნარების გატარება საპირისპირო მიმართულებით - მცენარის გარკვეული ორგანოებიდან ღეროს გასწვრივ ფესვებამდე.
რა არის ქსილემა?
მას ასევე უწოდებენ ხეს. ამ ტიპის გამტარ ქსოვილი შედგება ორი განსხვავებული გამტარი ელემენტისგან: ტრაქეიდები და გემები. მასში ასევე შედის მექანიკური ელემენტები - ხის ბოჭკოები და ძირითადი ელემენტები- ხის პარენქიმა.
როგორ არის მოწყობილი ქსილემის უჯრედები?
გამტარი ქსოვილის უჯრედები იყოფა ორ ტიპად: ტრაქეიდები და სისხლძარღვოვანი სეგმენტები. ტრაქეიდა არის ძალიან გრძელი უჯრედი ხელუხლებელი კედლებით, რომელშიც არის ფორები ნივთიერებების ტრანსპორტირებისთვის.
უჯრედის მეორე გამტარ ელემენტი - ჭურჭელი - შედგება რამდენიმე უჯრედისაგან, რომლებსაც სისხლძარღვთა სეგმენტები ეწოდება. ეს უჯრედები განლაგებულია ერთმანეთის ზემოთ. ხვრელები განლაგებულია იმავე გემის სეგმენტების შეერთებებზე. მათ პერფორაციებს უწოდებენ. ეს ხვრელები აუცილებელია გემების მეშვეობით ნივთიერებების ტრანსპორტირებისთვის. სხვადასხვა ხსნარების მოძრაობა სისხლძარღვებში ბევრად უფრო სწრაფია, ვიდრე ტრაქეიდების მეშვეობით.
ორივე გამტარ ელემენტის უჯრედები მკვდარია და არ შეიცავს პროტოპლასტებს (პროტოპლასტები არის უჯრედის შიგთავსი, გარდა უჯრედის კედლისა, ანუ ბირთვისა, ორგანელებისა და უჯრედის მემბრანისა). პროტოპლასტები არ არსებობს, რადგან ისინი უჯრედში რომ იყვნენ, მასში ნივთიერებების ტრანსპორტირება ძალიან რთული იქნებოდა.
ჭურჭლისა და ტრაქეიდების მეშვეობით ხსნარების ტრანსპორტირება შესაძლებელია არა მხოლოდ ვერტიკალურად, არამედ ჰორიზონტალურად - ცოცხალ უჯრედებში ან მეზობელ გამტარ ელემენტებში.
გამტარი ელემენტების კედლებს აქვს გასქელება, რომელიც აძლევს გალიის სიმტკიცეს. ამ გასქელების ტიპებიდან გამომდინარე, გამტარ ელემენტები იყოფა სპირალურ, რგოლოვან, კიბეებად, ბადეებად და წერტილოვან ფორებად.
ქსილემის მექანიკური და ძირითადი ელემენტების ფუნქციები
ხის ბოჭკოებიასევე ლიბრიოფორმს უწოდებენ. ეს არის წაგრძელებული უჯრედები, რომლებსაც აქვთ გასქელებული ლინგირებული კედლები. ისინი ასრულებენ დამხმარე ფუნქციას, რომელიც უზრუნველყოფს ქსილემის სიმტკიცეს.
ქსილიმის ძირითადი ქსოვილის ელემენტები ხის პარენქიმაა. ეს არის უჯრედები ლიგნიფიცირებული გარსებით, რომლებშიც მარტივი ფორებია განლაგებული. თუმცა, პარენქიმის უჯრედის ჭურჭელთან შეერთებისას არის ნაწიბუროვანი ფორა, რომელიც უერთდება მის მარტივ ფორას. ხის პარენქიმის უჯრედები, სისხლძარღვთა უჯრედებისგან განსხვავებით, ცარიელი არ არის. მათ აქვთ პროტოპლასტები. ქსილემის პარენქიმა ასრულებს სარეზერვო ფუნქციას - მასში ინახება საკვები ნივთიერებები.
რით განსხვავდება სხვადასხვა მცენარის ქსილემა?
რადგან ევოლუციის პროცესში ტრაქეიდები წარმოიქმნება ბევრად უფრო ადრე, ვიდრე გემები, ეს გამტარი ელემენტები ასევე გვხვდება ქვედა მიწის მცენარეებში. ეს არის სპორები (გვიმრები, ხავსები, კლუბის ხავსები, ცხენის კუდები). გიმნოსპერმების უმეტესობას ასევე აქვს მხოლოდ ტრაქეიდები. თუმცა, ზოგიერთ ტანმოვარჯიშეს ასევე აქვს ჭურჭელი (ისინი გვხვდება ჯირკვლებში). ასევე, გამონაკლისის სახით, ეს ელემენტები გვხვდება ზოგიერთ გვიმრასა და ცხენის კუდში.
მაგრამ ანგიოსპერმებს (აყვავებულ) მცენარეებს აქვთ ტრაქეიდებიც და გემებიც.
რა არის ფლოემი?
ამ ტიპის გამტარ ქსოვილს ასევე უწოდებენ ბასტი.
ფლოემის ძირითადი ნაწილი - საცრის გამტარ ელემენტები. ასევე ბასტის სტრუქტურაში არის მექანიკური ელემენტები (ფლოემის ბოჭკოები) და ძირითადი ქსოვილის ელემენტები (ფლოემის პარენქიმა).
გამტარის მახასიათებლებიამ ტიპის ქსოვილები მდგომარეობს იმაში, რომ საცრის ელემენტების უჯრედები, ქსილემის გამტარ ელემენტებისგან განსხვავებით, ცოცხალი რჩება.
საცრის ელემენტების სტრუქტურა
არსებობს ორი ტიპი: საცრის უჯრედები და საცრის მილები. პირველი წაგრძელებული და წვეტიანი ბოლოებია. ისინი გაჟღენთილია ხვრელებით, რომლითაც ხდება ნივთიერებების ტრანსპორტირება. საცრის უჯრედები უფრო პრიმიტიულია, ვიდრე მრავალუჯრედოვანი საცრის ელემენტები. ისინი დამახასიათებელია ისეთი მცენარეებისთვის, როგორიცაა სპორები და გიმნოსპერმი.
ანგიოსპერმებში გამტარი ელემენტები წარმოდგენილია საცრის მილებით, რომლებიც შედგება მრავალი უჯრედისგან - საცრის ელემენტების სეგმენტებისგან. ორი მიმდებარე უჯრედის გამჭოლი ხვრელები აყალიბებენ საცერ ფირფიტებს.
საცრის უჯრედებისგან განსხვავებით, მრავალუჯრედოვანი გამტარ ელემენტების აღნიშნულ სტრუქტურულ ერთეულებში არ არის ბირთვები, მაგრამ ისინი მაინც ცოცხლობენ. ანგიოსპერმების ფლოემის სტრუქტურაში მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ აგრეთვე სატელიტური უჯრედები, რომლებიც მდებარეობს საცრის ელემენტების თითოეული უჯრედის სეგმენტის გვერდით. კომპანიონები შეიცავს ორგანელებსაც და ბირთვებსაც. ისინი მეტაბოლიზდებიან.
იმის გათვალისწინებით, რომ ფლოემის უჯრედები ცოცხალია, ეს გამტარ ქსოვილი დიდხანს ვერ იმუშავებს. მრავალწლიან მცენარეებში მისი სიცოცხლის ხანგრძლივობა სამიდან ოთხ წლამდეა, რის შემდეგაც ამ გამტარ ქსოვილის უჯრედები კვდებიან.
ფლოემის დამატებითი ელემენტები
გარდა საცრის უჯრედებისა და მილების გარდა, ეს გამტარ ქსოვილი შეიცავსქსოვილის ძირითადი ელემენტები და მექანიკური ელემენტები. ეს უკანასკნელი წარმოდგენილია ბასტის (ფლოემის) ბოჭკოებით. ისინი ასრულებენ დამხმარე ფუნქციას. ყველა მცენარეს არ აქვს ფლოემის ბოჭკოები.
მთავარი ქსოვილის ელემენტები წარმოდგენილია ფლოემის პარენქიმით. ის, ისევე როგორც ქსილემის პარენქიმა, ასრულებს სარეზერვო როლს. ის ინახავს ისეთ ნივთიერებებს, როგორიცაა ტანინები, ფისები და ა.შ. ფლოემის ეს ელემენტები განსაკუთრებით განვითარებულია ტანვარჯიშებში.
მცენარის სხვადასხვა სახეობის ფლოემი
დაბალ მცენარეებში, როგორიცაა გვიმრები და ხავსები, იგი წარმოდგენილია საცრის უჯრედებით. იგივე ფლომა დამახასიათებელია ტანვარჯიშის უმეტესობისთვის.
ანგიოსპერმებს აქვთ მრავალუჯრედიანი გამტარ ელემენტები: საცრის მილები.
მცენარის გამტარი სისტემის სტრუქტურა
Xylem და phloem ყოველთვის განლაგებულია გვერდიგვერდ და ქმნიან შეკვრას. იმისდა მიხედვით, თუ როგორ განლაგებულია გამტარ ქსოვილის ორი ტიპი ერთმანეთთან შედარებით, განასხვავებენ რამდენიმე ტიპის შეკვრას. ყველაზე გავრცელებული არის გირაო. ისინი განლაგებულია ისე, რომ ფლოემი დევს ქსილემის ერთ მხარეს.
ასევე არის კონცენტრული ჩალიჩები. მათში ერთი გამტარი ქსოვილი აკრავს მეორეს. ისინი იყოფა ორ ტიპად: ცენტროფლოემად და ცენტროქსილემად.
ძირის გამტარ ქსოვილს ჩვეულებრივ აქვს რადიალური შეკვრა. მათში ქსილემის სხივები ცენტრიდან შორდება, ფლოემი კი ქსილემის სხივებს შორის მდებარეობს.
გირაოს შეკვრა უფრო დამახასიათებელია ანგიოსპერმებისთვის, ხოლო კონცენტრული შეკვრა უფრო დამახასიათებელია სპორებისა და გიმნოსპერმებისთვის.
დასკვნა: ორი ტიპის გამტარ ქსოვილის შედარება
დასკვნის სახით წარმოგიდგენთ ცხრილს, რომელიც აჯამებს ძირითად მონაცემებს ორი ტიპის გამტარ მცენარეული ქსოვილის შესახებ.
| Xylem | ფლოემი | |
| შენობა | შედგება გამტარ ელემენტებისგან (ტრაქეები და ჭურჭელი), ხის ბოჭკოები და ხის პარენქიმა. | შედგება გამტარ ელემენტებისგან (საცრის უჯრედები ან საცრის მილები), ფლოემის ბოჭკოები და ფლოემის პარენქიმა. |
| გამტარი უჯრედების თავისებურებები | მკვდარი უჯრედები, რომლებსაც აკლიათ პლაზმური მემბრანები, ორგანელები და ბირთვები. მათ აქვთ წაგრძელებული ფორმა. ისინი განლაგებულია ერთმანეთის ზემოთ და არ აქვთ ჰორიზონტალური ტიხრები. | ცოცხალი ბირთვული უჯრედები დიდი რაოდენობით ხვრელების კედლებში. |
| დამატებითი ელემენტი | ხის პარენქიმა და ხის ბოჭკოები. | ფლოემის პარენქიმა და ფლოემის ბოჭკოები. |
| ფუნქციები | წყალში გახსნილი ნივთიერებების გადამტანი: ფესვიდან მცენარის ორგანოებამდე. | ქიმიური ხსნარების ტრანსპორტირება ქვემოთ: მცენარის მიწისქვეშა ორგანოებიდან ფესვებამდე. |
ახლა თქვენ იცით ყველაფერი მცენარეების გამტარ ქსოვილების შესახებ: რა არის ისინი, რა ფუნქციებს ასრულებენ და როგორ არიან განლაგებული მათი უჯრედები.
